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실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법, 이를 포함하는 이차전지용 음극재료 및 이를 포함하는 이차전지(Methods for manufacturing SiP2/C, anode material for composites SiP2/C, and rechargeable battery comprising the same)

  • 기술번호 : KST2016007553
  • 담당센터 : 대구기술혁신센터
  • 전화번호 : 053-550-1450
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 실리콘(Si), 인(P), 및 탄소(C)에 대한 기계적 합성 방법을 통해 실리콘인화물 및 실리콘인화물-탄소 복합체를 제조하는 방법 및 상기 복합체를 활물질로 포함하는 음극 재료에 관한 것이다. 상기 실리콘인화물 및 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법은, 실리콘인화물 이원계 화합물의 기계적 성질을 이용하여 간단하고 빠르며 효율적으로 복합체를 제조할 수 있다. 또한 상기 복합체를 음극 활물질로 포함하는 음극 재료를 이차전지에 적용할 경우, 초기 효율이 우수하고, 입자 조대화에 의한 부피 변화의 문제점이 없으며, 고율 특성 및 충방전 특성이 매우 우수하다.
Int. CL H01M 10/052 (2010.01) C01B 25/08 (2006.01) C01B 31/00 (2006.01) C01B 33/00 (2006.01) H01M 4/58 (2015.01)
CPC C01B 25/08(2013.01) C01B 25/08(2013.01) C01B 25/08(2013.01) C01B 25/08(2013.01) C01B 25/08(2013.01) C01B 25/08(2013.01)
출원번호/일자 1020140116241 (2014.09.02)
출원인 금오공과대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1618051-0000 (2016.04.28)
공개번호/일자 10-2016-0027740 (2016.03.10) 문서열기
공고번호/일자 (20160504) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2014.09.02)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 금오공과대학교 산학협력단 대한민국 경상북도 구미시

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 권혁태 대한민국 대구광역시 달서구
2 박민구 대한민국 경상북도 경산시
3 서정욱 대한민국 대구광역시 달서구
4 박재완 대한민국 대구광역시 달서구
5 박철민 대한민국 대구광역시 북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 참좋은 대한민국 대구광역시 달서구 호산로**, (주)공성*층(파호동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 금오공과대학교 산학협력단 경상북도 구미시
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2014.09.02 수리 (Accepted) 1-1-2014-0839124-84
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2015.04.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2015.06.10 수리 (Accepted) 9-1-2015-0037851-57
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2015.09.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0673108-96
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2015-5157879-38
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2015.11.26 수리 (Accepted) 1-1-2015-1154396-10
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2015.11.26 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2015-1154387-10
8 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2015.12.07 수리 (Accepted) 1-1-2015-1196344-20
9 보정요구서
Request for Amendment
2015.12.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2015-0183308-52
10 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2016.01.15 수리 (Accepted) 1-1-2016-0044784-31
11 등록결정서
Decision to grant
2016.04.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0275649-84
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.04.06 수리 (Accepted) 4-1-2020-5079599-14
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번호 청구항
1 1
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2 2
실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법에 있어서, 상기 실리콘인화물 및 탄소 계열의 분말을 함께 기계적 합성방법을 통하여 실리콘인화물-탄소 복합체를 제조하는 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법
3 3
제2항에 있어서,상기 기계적 방법은 볼밀링법을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조방법
4 4
제2항에 있어서,상기 실리콘인화물-탄소 복합체에 있어서, 실리콘인화물 결정립의 평균 입자 크기는 100nm 이하인 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법
5 5
제2항에 있어서,상기 탄소는 아세틸렌 블랙, 수퍼 피(Super P) 블랙, 카본 블랙, 덴카(Denka) 블랙, 활성카본(Activated carbon), 흑연(Graphite), 하드카본 및 소프트카본으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법
6 6
제5항에 있어서,상기 탄소는 수퍼 피(Super P) 블랙 또는 카본 블랙인 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법
7 7
제2항에 있어서,상기 실리콘인화물-탄소 복합체는, 복합체 전체 중량을 기준으로, 실리콘인화물의 비율은 50 중량% 이상 100 중량% 미만이고, 탄소의 비율은 0 중량% 초과 50 중량% 이하인 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법
8 8
제2항에 있어서,상기 실리콘인화물-탄소 복합체를 제조하는 과정에서 추가적인 용량향상을 위하여 리튬과 반응이 가능한 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In), 탈륨(Tl), 납(Pb), 비소(As), 비스머스(Bi), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 은(Ag), 주석(Sn), 카드뮴(Cd), 붕소(B) 및 황(S)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법
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제2항에 있어서,상기 실리콘인화물-탄소 복합체를 제조하는 과정에서, 싸이클 특성향상을 위하여 리튬과 반응하지 않는 매트릭스로써 활용이 가능한 금속들 즉, 스칸듐(Sc), 티타늄(Ti), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 니오븀(Nb), 몰리브덴(Mo), 테크네튬(Tc), 루비듐(Ru), 란탄(La), 하프늄(Hf), 탄탈(Ta) 및 텅스텐(W)으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 실리콘인화물-탄소 복합체의 제조 방법
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실리콘인화물-탄소 복합체를 음극 활물질로 포함하는 리튬 이차전지
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제10항에 있어서,상기 실리콘인화물-탄소 복합체가 초기효율 및 용량유지 측면에서 유리한 특정 전압 범위 내에서 충방전을 실시할 수 있는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지
12 12
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1 미래창조과학부 금오공과대학교 산학협력단 ICT융합 고급인력과정 지원사업 글로컬 ICT융합 연구개발형 전문 인력 양성 사업
2 미래창조과학부 금오공과대학교 산학협력단 중견연구자지원사업 (도약연구지원사업) IV족계 화합물로 이루어진 고성능 리튬이차전지용 합금계 전극소재의 개발